JPH08126127A - 移動型作業ロボットの駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クラッチなどの高価な装置を必要とすること
なく、大きい手押し力を必要することなく手押し作業が
楽に行われるようにすること。 【構成】 電動機９、１０を駆動源として走行する移動
型作業ロボットの駆動制御装置において、電動機９、１
０と当該電動機９、１０に対する通電を制御するモータ
駆動回路１２、１３との間に、電動機９、１０をモータ
駆動回路１２、１３より電気的に選択的に切り離す回路
開閉手段１６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動型作業ロボットの
駆動制御装置に関し、特に電動式の移動型作業ロボット
の駆動制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電動機（モータ）を駆動源として走行す
る電動式の移動型作業ロボットとしては、特開昭６２−
５０９１１号公報に示されているようなものが知られて
おり、これは左右の駆動輪に各々個別の電動機が駆動連
結され、左右の駆動輪を個別の電動機により回転駆動す
るようになっている。

【０００３】またエンジン（内燃機関）を駆動源として
走行する移動型作業ロボットでは、特開平３−７３００
４公報に示されているように、エンジンと駆動輪との間
の動力伝達系にクラッチが設けられ、エンジンと駆動輪
とが動力伝達系にてクラッチによって選択的に断続され
るものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電動式の移動型作業ロ
ボットでは、駆動輪と電動機との間の動力伝達系にクラ
ッチが設けられておらず、駆動輪と電動機とは常に駆動
連結状態にあるから、移動型作業ロボットの作業現場に
対する搬入時など、移動型作業ロボットを手押しにより
移動させる場合には、駆動輪の回転によって電動機が回
転し、そして電動機と当該電動機に対する通電を制御す
るモータ駆動回路とは常に電気的に接続されているか
ら、電動機の回転によって電動機よりモータ駆動回路へ
逆に電流が流れ、これが駆動輪の回転の負荷、換言すれ
ば制動力になる。このため移動型作業ロボットを手押し
てにより移動させるために必要な仕事量が増え、大きい
手押し力が必要になり、手押し作業がきついものにな
る。

【０００５】この制動力は、電動機の回転数に比例する
から、移動型作業ロボットの手押し速度を速めるほど大
きくなり、それに応じて手押しに必要な力も増大するこ
とになり、手押し作業が苦渋なものなる。このことに対
して、特開平３−７３００４公報に示されているよう
に、電動機と駆動輪との間の動力伝達系にクラッチを設
け、手押し時にはクラッチによって駆動輪を電動機によ
り切り離してフリー状態にすることがことが考えられる
が、しかしこの場合には、各駆動輪毎にクラッチが必要
になり、高価な構成になる。

【０００６】本発明は、上述の如き問題点に着目してな
されたものであり、クラッチなどの高価な装置を必要と
することなく、大きい手押し力を必要することなく手押
し作業が楽に行われるようにする移動型作業ロボットの
駆動制御装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的を達成す
るために、請求項１による移動型作業ロボットの駆動制
御装置は、電動機を駆動源として走行する移動型作業ロ
ボットの駆動制御装置において、前記電動機と当該電動
機に対する通電を制御するモータ駆動回路との間に、前
記電動機を前記モータ駆動回路より電気的に選択的に切
り離す手操作式の回路開閉手段が設けられていることを
特徴としている。

【０００８】また上述の如き目的を達成するために、請
求項２による移動型作業ロボットの駆動制御装置は、電
動機を駆動源として走行する移動型作業ロボットの駆動
制御装置において、前記電動機と当該電動機に対する通
電を制御するモータ駆動回路との間に設けられ、入力す
る操作信号に応じて前記電動機を前記モータ駆動回路よ
り電気的に選択的に切り離す回路開閉手段と、ロボット
が手押し動作状態であるか否かを判別し手押し動作状態
であるときには前記回路開閉手段へ開操作信号を出力す
る動作状態判別手段とを有していることを特徴としてい
る。

【０００９】

【作 用】請求項１による移動型作業ロボットの駆動制
御装置では、手押し移動時には手操作によって回路開閉
手段が開操作され、電動機がモータ駆動回路より電気的
に切り離される。これにより電動機の回転によって電動
機よりモータ駆動回路へ逆に電流が流れることがなく、
電動機の回転が大きき制動力となることがなくなり、手
押し移動時に必要な手押し力が軽減される。

【００１０】請求項２による移動型作業ロボットの駆動
制御装置では、動作状態判別手段によってロボットが手
押し動作状態であると判別されると、動作状態判別手段
が回路開閉手段へ開操作信号することによって回路開閉
手段が開動作し、電動機がモータ駆動回路より電気的に
自動的に切り離される。これにより電動機の回転によっ
て電動機よりモータ駆動回路へ逆に電流が流れることが
なく、電動機の回転が大きき制動力となることがなくな
り、手押し移動時に必要な手押し力が自動的に軽減され
る。

【００１１】

【実施例】以下に添付の図を参照して本発明を実施例に
ついて詳細に説明する。図１は本発明による駆動制御装
置が用いられる移動型作業ロボットを下地層測量システ
ム用の自走型測量ロボットとして適用した実施例を示し
ている。下地層測量システムにおいては、移動型の作業
ロボット１に受光体２が取り付けられ、作業領域内にて
レーザ灯台３が所定高さ位置にて一定速度による水平旋
回光として放つ旋回光線Ｌを受光体２によって受光し、
受光体２が出力する受光信号に基づいて作業ロボット１
が内部演算処理によって自身の現在位置、高さ位置を検
出する。

【００１２】図２に示されているように、作業ロボット
１は、左右の駆動輪４、５とキャスタ式従動輪６とを有
し、左右の駆動輪４、５は各々チェーン式動力伝動手段
７、８によって電動機９、１０と個別に駆動連結されて
いる。これにより左右の駆動輪４、５は電動機９、１０
によって各々独立駆動される。作業ロボット１にはモー
タ駆動制御装置１１が設けられている。モータ駆動制御
装置１１は、図３に示されているように、電動機９、１
０に対する通電を各々個別に制御するモータ駆動回路１
２、１３と、モータ駆動回路１２および１３へ動作指令
を出力し、モータ駆動回路１２、１３の動作を制御部１
４とを有している。

【００１３】モータ駆動回路１２、１３による通電制御
により左右の駆動輪４、５の回転数が互いに個別に行わ
れ、作業ロボット１の走行が制御される。モータ駆動回
路１２、１３と電動機９、１０は各々個別の電力線１
５、１６により導通接続されており、この電力線１５、
１６の各々の途中に手操作式の回路開閉器１７が設けら
れている。回路開閉器１７は手にて開操作されることに
より電動機９、１０を各々モータ駆動回路１２、１３よ
り電気的に切り離す。

【００１４】手押し移動時には手操作によって回路開閉
器１７が開操作されることによって電動機９、１０が各
々モータ駆動回路１２、１３より電気的に切り離され
る。これにより手押しによる駆動輪４、５の回転により
電動機９、１０が回転しても、電動機９、１０よりモー
タ駆動回路１２、１３へ逆に電流が流れることがなくな
り、電動機９、１０の回転が駆動輪４、５の回転に対し
て大きき制動力となることがなくなる。

【００１５】これによって作業ロボット１の手押し移動
時に必要な手押し力が軽減され、手押し作業が楽に行わ
れるようなる。なお、作業ロボット１を電動機９、１０
によって自走させる通常作業時には、手操作によって回
路開閉器１７が閉操作されることにより、電動機９、１
０とモータ駆動回路１２、１３とが各々電気的に接続さ
れる。

【００１６】図４は本発明による移動型作業ロボットの
駆動制御装置の他の実施例を示している。尚、図４に於
いて、図３に対応する部分は図３に付した符号と同一の
符号を付してその説明を省略する。この実施例において
は、電力線１５、１６の各々の途中に、リレースイッチ
など、電磁動作式の回路開閉器１８が設けられており、
回路開閉器１８は、入力する操作信号に応じて開閉し、
電動機９、１０を各々モータ駆動回路１２、１３より電
気的に選択的に切り離す。

【００１７】モータ駆動制御装置１１は動作状態判別部
１９を有している。動作状態判別部１９は、自動運転開
始スイッチ２０のオンオフ信号と自動運転終了信号とを
入力して作業ロボット１が手押し動作状態であるか否か
を判別し、手押し動作状態であるときには回路開閉器１
８へ開操作信号を出力する。なお、この場合、動作状態
判別部１９は、自動運転開始スイッチ２０のオン状態に
なってから次に自動運転終了信号を入力する間のみ自動
運転状態とし、それ以外の場合には手押し動作状態であ
ると判定する。

【００１８】これにより、この実施例では、動作状態判
別部１９によって作業ロボット１が手押し動作状態であ
ると判別されると、動作状態判別部１９が回路開閉器１
８へ開操作信号を出力し、これによって回路開閉器１８
が自動的に開動作し、電動機９、１０が各々モータ駆動
回路１２、１３より電気的に自動的に切り離される。こ
の切り離しにより、手押しによる駆動輪４、５の回転に
よって電動機９、１０が回転しても、電動機９、１０よ
りモータ駆動回路１２、１３へ逆に電流が流れることが
なくなり、電動機９、１０の回転が駆動輪４、５の回転
に対して大きき制動力となることがなくなる。

【００１９】これによって作業ロボット１の手押し移動
時に必要な手押し力が自動的に軽減され、手押し作業が
楽に行われるようなる。なお、作業ロボット１を電動機
９、１０によって自走させる通常作業時には、動作状態
判別部１８によって作業ロボット１が手押し動作状態で
はないと判別され、動作状態判別部１９が回路開閉器１
８へ閉操作信号を出力することにより、回路開閉器１８
が自動的に閉動作し、電動機９、１０が各々モータ駆動
回路１２、１３と自動的に電気的に接続される。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
による移動型作業ロボットの駆動制御装置においては、
手押し移動時には、手操作によって、あるいは自動的に
回路開閉手段が開操作され、電動機がモータ駆動回路よ
り電気的に切り離されるから、電動機の回転によって電
動機よりモータ駆動回路へ逆に電流が流れることがなく
なり、電動機の回転が大きき制動力とならず、手押し移
動時に必要な手押し力が軽減され、作業者に対する作業
負荷が低減する。これによりクラッチなどの高価な装置
を必要とすることなく、手押し作業が楽に行われるよう
になり、併せてロボットの手押し移動の作業能率が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による駆動制御装置が用いられる移動型
作業ロボットを下地層測量システム用の自走型測量ロボ
ットとして適用した実施例を示すシステム構成図。

【図２】本発明による駆動制御装置が適用された移動型
作業ロボットの一実施例を示す底面図。

【図３】本発明による移動型作業ロボットの駆動制御装
置の一実施例を示すブロック線図。

【図４】本発明による移動型作業ロボットの駆動制御装
置の他の実施例を示すブロック線図。

【符号の説明】

１…作業ロボット ２…受光体 ３…レーザ灯台 ４、５…駆動輪 ９、１０…電動機 １１…モータ駆動制御装置 １２、１３…モータ駆動回路 １５、１６…電力線回路 １７…回路開閉器 １８…回路開閉器 １９…動作状態判別部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機を駆動源として走行する移動型作
   業ロボットの駆動制御装置において、 前記電動機と当該電動機に対する通電を制御するモータ
   駆動回路との間に、前記電動機を前記モータ駆動回路よ
   り電気的に選択的に切り離す手操作式の回路開閉手段が
   設けられていることを特徴とする移動型作業ロボットの
   駆動制御装置。
2. 【請求項２】 電動機を駆動源として走行する移動型作
   業ロボットの駆動制御装置において、 前記電動機と当該電動機に対する通電を制御するモータ
   駆動回路との間に設けられ、入力する操作信号に応じて
   前記電動機を前記モータ駆動回路より電気的に選択的に
   切り離す回路開閉手段と、 ロボットが手押し動作状態であるか否かを判別し、手押
   し動作状態であるときには前記回路開閉手段へ開操作信
   号を出力する動作状態判別手段とを有していることを特
   徴とする移動型作業ロボットの駆動制御装置。